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Verfahren zur Herstellung von Bitumengallerten Es ist bekannt, lagerfähige
Emulsionen zu erzeugen. Diese Emulsionen haben jedoch die Eigenschaft, daß nach
längerer oder kürzerer Lagerung das Bitumen sich vom Wasser trennt und absetzt.
Bei manchen dieser Bitumenemulsionen war es möglich, das abgesetzte Bitumen durch
Aufrühren mit dem abgeschiedenen Wasser wieder in Emulsion zu bringen oder das abgeschiedene
Wasser wegzuschütten, die buttrige Bitumenmasse zu verpacken, an die Verwendungsstelle
zu versenden und sie durch Zusatz von Wasser bei gleichzeitigem Aufrühren wieder
in eine gebrauchsfähige Emulsion zu verwandeln. Diese Emulsionen waren auch mit
Wasser durch mehr oder weniger komplizierte Verfuhren verdünnbar.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet nun die Herstellung und
Verwendung von bituminösen Gallerten, welche zum Unterschied von den vorgenannten
Emulsionen die Eigenschaften haben, daß sie, ohne Wasser abzugeben, im Ruhestand
eine starre Konsistenz annehmen und vollkommen homogen sind, obwohl das ursprünglich
vorhandene Wasser in der gallertigen Masse vollkommen enthalten bleibt. Weiter genügt
ein bloßes Durchrühren der starren Masse, um sie vollkommen dünnflüssig zu machen,
worauf sie im Ruhezustand nach kurzer Zeit wieder ihre starre Form annimmt.
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Diese Bitumengallerten erhält man durch Verwendung und Mischung ganz
bestimmter bituminöser Stoffe, welche auch in einem ganz bestimmten Verhältnis zuerst
miteinander unter Erhitzung auf etwa iqo° vermischt und dann in heißes Wasser eingeführt
werden. Die für den Zweck gemäß der Erfindung zu verwendenden Bitumenstoffe sind
entweder Asphalt und Teer oder Asphalt, Petrolpech und Teer. Das zu wählende Mischungsverhältnis
ist im erstgenannten Fall derart, daß auf 5o Teile Asphalt-Teer-Mischung mit wenigstens
71/2 Gewichtsteilen Teer nicht mehr als So bis 52 Gewichtsteile heißes Wasser kommen.
Bei gleichzeitiger Verwendung von Asphalt, Petrolpech und Teer, wobei das Petrolpech
einen teilweisen Ersatz des Asphaltes bildet, ist das Mischungsverhältnis so zu
wählen, daß auf So Gewichtsteile der Mischung wiederum mindestens 71/2 Gewichtsteile
Asphalt und wiederum wenigstens 71/2 Gewichtsteile Teer kommen, während der Rest
von Petrolpech gebildet wird.
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Selbstverständlich kann man auch Gallerten gemäß der Erfindung reit
geringerem Wassergehalt als etwa So Gewichtsteile herstellen, die dann allerdings
durch bloßes Umrühren
bei gewöhnlicher Temperatur nicht vollkommen
dünnflüssig gemacht werden können, so daß sie hierzu eines Zusatzes von Wasser bedürfen,
mit dem sie in jedem Verhältnis leicht mischbar sind.
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Die Gallertenform bei hohem Wassergehalt bildet ein bedeutsames Unterscheidungsmerkmal
des gemäß der Erfindung hergestellten Produkts gegenüber den unter dem Namen Kaltasphalte
bekannten Emulsionen, da diese Kaltasphalte erst bei einem Wassergehalt von -weniger
als 30 % eine dickflüssige Form annehmen und selbst in dieser noch immer bei längerer
Lagerung weiter Wasser abscheiden, was bei den bituminösen Gallerten, die gemäß
der Erfindung hergestellt sind, nicht der Fall ist. Auch in ihrer Wirkungsweise
unterscheiden sich die Kaltasphalte -wesentlich von den hier in Frage kommenden
Gallerten.
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Da bei der Erstarrung kein Wasser abgegeben wird, sind die hier beschriebenen
Gallerten äußerst lagerfähig; die durch bloßes Aufrühren gewonnene Emulsion kann
durch einfachen Zusatz von Wasser -weiterhin beliebig verdünnt werden. Sobald man
jedoch die durch Umrühren gewonnene Emulsion mit porösen Materialien in Berührung
bringt, findet ein vollkommener Zerfall statt und ein vollkommenes Abscheiden des
bituminösen Stoffes vom Wasser. Insbesondere geeignet ist die Verwendung dieser
hier beschriebenen Emulsion zur Durchtränkung feinkörniger Sandschichten, auch in
stärkeren Lagen von mehreren Zentimetern. Dies war bei Verwendung der bisher unter
dem 'Namen Kaltasphalte bekannten Asphalt- und Teeremulsionen nicht möglich, -weil
bei den bisherigen Asphalt- und Teeremulsionen die porösen Stoffe auf Grund ihrer
hygroskopischen Wirkung das Wasser dem bituminösen Stoff rasch entzogen, so daß
sich das Bitumen nur in der Oberschicht abfiltrierte, während die aus der bituminösen
Gallerte gewonnene Emulsion fast genau die Wirkung hat -wie eine echte Bitumenlösung.
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Ein Durchdringen von feinkörnigen Sand-und Staubschichten war bis
jetzt nur möglich bei Verwendung von Leicht- und Mittelölen und deren Emulsionen,
-welche aber wieder den Nachteil hatten, daß sie leicht verwitterten und eine sehr
geringe Bindefähigkeit besaßen.
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Bei Verwendung der vorerwähnten Gallerten ist es jedoch möglich, auf
dem Wege der Durchtränkung der gewöhnlich geschlämmten wassergebundenen Makadamschichten
dauerhafte Asphaltstraßendecken in der einfachsten Art herzustellen.
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Bis jetzt war es notwendig, bei gewöhnlichen wassergebundenen Makadamdecken
die oberste Sandschicht wegzukratzen oder wegzuwaschen, bis die darunter befindlichen
gröberen Schotterlagen klar zutage kamen, dann erst konnte ein festhaftender Asphaltüberzug
angebracht werden.
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Ein Durchdringen oder gar Durchtränken einer wassergebundenen Makadamschicht
mit bituminösen Stoffen, mit Ausnahme der vorgenannten Leicht- und Mittelöle, war
bis jetzt nicht möglich. Dies ist nur bei Verwendung der bituminösen Gallerten durchführbar.
Ebenso leicht ist die Herstellung von Sandasphaltdecken unter Verwendung fier vorbeschrieberien
Gallerten im Mischverfahren; d. h. wenn feinkörnige Stein- und Sandmaterialien mit
der bituminösen Emulsion vermischt und auf die Straßenoberfläche planiert und festgewalzt
werden.
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Solche Bitumengallerten können fabrikmäßig oder an der Baustelle mit
oder ohne Zusatz von Emulgierstoffen in der vorgenannten Zusammensetzung liergesiellt
-werden.
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Der Zusatz von Einulgiermitteln wird dann notwendig, wenn besondere
Arten von Teeren-und Asphalten zur Gallertenherstellung verwendet werden. In diesem
Falle müssen solchen bituminösen Stoffen entsprechende Emulgiermittel bis zu einer
Maximalhöhe von i l/,14 zugesetzt werden.
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plan hat bereits zur Herstellung von Emulsionen Mischungen von Teer
mit festen bituminösen Stoffen benutzt, jedoch fehlte dabei die Erkenntnis der Vorteile
des vorliegenden Verfahrens, und es fehlte daher auch die Regel für die Bitumenzusammensetzung,
die für das vorliegende Verfahren wesentlich ist. Ausführungsbeispiel Es werden
etwa 6o kg eines Naturbitumens mit .I0 kg Teer oder 6o kg Naturbitumen und 20 kg
Petrolpech mit 2o kg Teer verschmolzen und auf etwa 40' C erhitzt. Diese heiße Schmelze
wird in ioo 1 bis zum Siedepunkt oder nahe demselben erhitztes alkalisiertes Wasser
(z. B. mit 0,3 °/° Ätzkaligehalt) unter Rühren langsam eingeleitet. Es resultiert
beim Abkühlen eine Gallerte von buttriger Konsistenz.